專(zhuān)利名稱(chēng)：仿真并管理無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(wlan)的系統(tǒng)和方法
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)和電信網(wǎng)絡(luò)，尤其是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的大小和復(fù)雜度已增長(zhǎng)很多。這兩種因素都導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者、操作者和用戶(hù)依賴(lài)于建模軟件來(lái)幫助他們仿真網(wǎng)絡(luò)配置以使性能最優(yōu)。傳統(tǒng)上，已使用網(wǎng)絡(luò)仿真來(lái)在規(guī)定的流量狀況下評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)配置的性能。性能包括多種客觀標(biāo)準(zhǔn)，例如，響應(yīng)時(shí)間、吞吐量和傳輸代價(jià)。
最近，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)注已轉(zhuǎn)到無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)。隨著WLAN日益流行，IEEE 802.11接入點(diǎn)(AP)的部署密度和客戶(hù)端臺(tái)站的數(shù)目都已增加了。
這種IEEE 802.11無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的總體增加給IEEE 802.11網(wǎng)絡(luò)的管理員帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)墓ぞ叩脑?huà)，對(duì)IEEE 802.11網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線(xiàn)電環(huán)境進(jìn)行管理則變得非常困難。管理員飽受有效地部署WLAN和在面對(duì)其他無(wú)線(xiàn)電干擾以及IEEE 802.11網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)充分管理網(wǎng)絡(luò)這些問(wèn)題折磨。
WLAN管理員主要關(guān)心提供在高吞吐量級(jí)別上具有充足的覆蓋的可靠網(wǎng)絡(luò)。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，當(dāng)今的管理員必須在部署之前進(jìn)行昂貴的站點(diǎn)調(diào)查，并且利用昂貴的監(jiān)控工具和人力開(kāi)銷(xiāo)來(lái)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)。即使在提供了昂貴的站點(diǎn)調(diào)查之后，管理員仍受到無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題的慢檢測(cè)和執(zhí)行無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)的添加或修改的標(biāo)準(zhǔn)裝置所煩擾。
本質(zhì)上，對(duì)WLAN進(jìn)行優(yōu)化是個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題。WLAN比遺留的有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)更動(dòng)態(tài)。用于將WLAN的性能調(diào)到最優(yōu)所需的及時(shí)性(timeliness)非常短。
盡管不受管理的未優(yōu)化的WLAN部署可以提供基本的功能，但是隨著新無(wú)線(xiàn)流量的進(jìn)入用戶(hù)會(huì)經(jīng)歷極大的不便。例如，在基于WLAN的語(yǔ)音客戶(hù)端(WVOIP)廣泛部署的情況下無(wú)線(xiàn)流量頻繁發(fā)生。
在此示例中，為了在WVOIP中實(shí)現(xiàn)可接受的音頻質(zhì)量，由于WLAN可能不能處理網(wǎng)絡(luò)要求的數(shù)據(jù)流量，所以可能發(fā)生問(wèn)題。相反，WVOIP客戶(hù)端可能被拒絕訪問(wèn)(例如，接收到忙信號(hào))，以便為數(shù)據(jù)客戶(hù)端保留帶寬。
即使沒(méi)有WVOIP，一些安裝也可能發(fā)現(xiàn)它們具有不可接受的數(shù)據(jù)處理能力。由于諸如AP的不良定位、新安裝的鄰近AP、增加的用戶(hù)密度、最近廣泛使用的無(wú)線(xiàn)應(yīng)用等因素，也可能發(fā)生其他問(wèn)題。
許多參數(shù)影響WLAN的性能。例如，這些參數(shù)包括AP頻帶的選擇、功率電平、協(xié)議設(shè)置和AP之間的易變的客戶(hù)關(guān)聯(lián)。由于這些復(fù)雜性，傳統(tǒng)上，通過(guò)分析確定出收斂到最優(yōu)解決方案的可接受的算法是極其困難的。
WLAN的高度動(dòng)態(tài)特性不僅使得比往昔更需要網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，而且還要求該過(guò)程能非?？斓剡_(dá)到最優(yōu)。優(yōu)化速度可能是一個(gè)最重要的要求。
通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)整WLAN配置來(lái)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的WLAN性能是不現(xiàn)實(shí)的，這是由于其迭代到最優(yōu)性能要花費(fèi)極大數(shù)量的時(shí)間。此外，在優(yōu)化過(guò)程期間實(shí)時(shí)調(diào)整WLAN配置可能給WLAN性能帶來(lái)負(fù)面影響(例如，旋轉(zhuǎn)進(jìn)入性能零點(diǎn))。
傳統(tǒng)上，只利用管理軟件的確定方法不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)WLAN的改變的效果。即使在WLAN領(lǐng)域中具有豐富經(jīng)驗(yàn)的人員也不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)這些改變的影響。因此，單獨(dú)利用WLAN管理工具來(lái)提供優(yōu)化WLAN配置的最優(yōu)解決方案是不可行的。
因此，需要組合的仿真/管理手段，來(lái)在應(yīng)用給定的參數(shù)之前快速準(zhǔn)確地確定出這些參數(shù)改變的效果，或者收集歷史使用和性能數(shù)據(jù)，并且利用所收集的數(shù)據(jù)來(lái)更好地優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)。
換言之，需要一種系統(tǒng)和方法來(lái)將WLAN仿真工具與管理軟件系統(tǒng)的功能組合，從而創(chuàng)建基于模型的系統(tǒng)。所以，需要一種這樣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)被適當(dāng)?shù)嘏渲脼閷㈦x散事件驅(qū)動(dòng)MAC協(xié)議仿真實(shí)時(shí)地應(yīng)用到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理情形，以使管理員能夠更好地優(yōu)化WLAN的性能。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供了一種包含于在用于對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的配置進(jìn)行建模的處理系統(tǒng)中使用的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的制品。
該制品的一個(gè)實(shí)施例包括特性接收邏輯，用于致使處理系統(tǒng)確定無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的一組原始特性。同樣，仿真邏輯用于致使處理系統(tǒng)根據(jù)目標(biāo)基于該組原始特性來(lái)仿真結(jié)果。在其他實(shí)施例中，該目標(biāo)可以是用戶(hù)規(guī)定的或者基于歷史數(shù)據(jù)的。
此外，該制品還包括用于致使處理系統(tǒng)基于該結(jié)果創(chuàng)建一組新配置的配置創(chuàng)建邏輯和用于致使處理系統(tǒng)將該組新配置應(yīng)用到無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的管理邏輯。
在另一實(shí)施例中，該制品的仿真邏輯是離散事件仿真邏輯。另外，還提供了用于致使處理系統(tǒng)確定結(jié)果是否滿(mǎn)足目標(biāo)的分析邏輯。
在另一實(shí)施例中，仿真邏輯包括仿真執(zhí)行邏輯，用于致使處理系統(tǒng)利用離散事件仿真基于接收到的網(wǎng)絡(luò)特性和一組配置來(lái)對(duì)WLAN進(jìn)行仿真。類(lèi)似地，預(yù)測(cè)邏輯致使處理系統(tǒng)基于仿真結(jié)果預(yù)測(cè)對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的影響(例如，總吞吐量、噪聲減輕、接入點(diǎn)負(fù)載和語(yǔ)音/數(shù)據(jù)分發(fā))。
替換實(shí)施例還提供了優(yōu)化邏輯，用于致使處理系統(tǒng)基于目標(biāo)和仿真結(jié)果對(duì)該組新配置進(jìn)行優(yōu)化。算法可以是本領(lǐng)域已知的任何搜索算法，包括但不限于Newton的方法或Gradient Search。
另一個(gè)實(shí)施例還提供了顯示邏輯，用于致使處理系統(tǒng)顯示所述結(jié)果的圖形表示。


應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，圖中示出的元件的邊界(例如，框、框組、獲取其他形狀)代表邊界的一個(gè)示例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到一個(gè)元件可以被設(shè)計(jì)為多個(gè)元件，或者多個(gè)元件可以被設(shè)計(jì)為一個(gè)元件。示作一個(gè)元件的內(nèi)部組件的另一個(gè)元件也可以實(shí)現(xiàn)為外部組件，反之亦然。
圖1是根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施例的系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
圖2示出了根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施例用于調(diào)整和/或重配置WLAN的方法的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
下面包括對(duì)選出用于整個(gè)公開(kāi)的術(shù)語(yǔ)的定義。這些定義包括落入一個(gè)術(shù)語(yǔ)的范圍內(nèi)并且可以用于實(shí)現(xiàn)的組件的各種實(shí)施例和/或形式的示例。當(dāng)然，這些示例不是限制性的，也可以實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施例。所有術(shù)語(yǔ)的單數(shù)和復(fù)數(shù)形式都在以下每個(gè)的意思中“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”，這里用來(lái)指用來(lái)直接或間接向一個(gè)或多個(gè)處理器提供信號(hào)、指令和/或數(shù)據(jù)以用于執(zhí)行的任何介質(zhì)。這種介質(zhì)可以采用多種形式，包括但不限于，非易失性介質(zhì)、易失性介質(zhì)和傳輸介質(zhì)。非易失性介質(zhì)可以例如包括光或磁盤(pán)。易失性介質(zhì)可以包括動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。傳輸介質(zhì)可以包括同軸電纜、銅線(xiàn)和光纜。傳輸介質(zhì)也可以采用聲波或光波的形式，例如在無(wú)線(xiàn)電波和紅外數(shù)據(jù)通信期間產(chǎn)生的那些，或者采用一個(gè)或一組信號(hào)的形式。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的通常形式例如包括軟盤(pán)、柔性盤(pán)、硬盤(pán)、磁帶、或者任何其他磁介質(zhì)、CD-ROM、任何其他光介質(zhì)、穿孔卡片、紙帶、具有孔狀圖案的任何其他物理介質(zhì)、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、任何其他存儲(chǔ)器芯片或盒帶、載波/脈沖，或者計(jì)算機(jī)、處理器或其他電子設(shè)備可以從中讀取的任何其他介質(zhì)。用于通過(guò)諸如因特網(wǎng)之類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)傳播指令或其他軟件的信號(hào)也被認(rèn)為是“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”。
“邏輯”，這里用來(lái)包括但不限于硬件、固件、軟件和/或它們每個(gè)的組合，用于執(zhí)行功能或動(dòng)作，并且/或者致使執(zhí)行其他組件的功能或動(dòng)作。例如，基于期望的應(yīng)用或需求，邏輯可以包括軟件控制的微處理器、諸如專(zhuān)用集成電路(ASIC)之類(lèi)的離散邏輯、可編程/編程的邏輯器件、包含指令的存儲(chǔ)器件等等。邏輯也可以作為軟件完全嵌入。
“信號(hào)”，這里用來(lái)包括但不限于一個(gè)或多個(gè)電信號(hào)、模擬或數(shù)字信號(hào)、一條或多條計(jì)算機(jī)或處理器指令、消息、位或位流，或者可以被接收、發(fā)送和/或探測(cè)的其他手段。
“軟件”，這里用來(lái)包括但不限于一條或多條計(jì)算機(jī)可讀和/或可執(zhí)行指令，這些指令致使計(jì)算機(jī)或其他電子設(shè)備以期望的方式執(zhí)行功能、動(dòng)作和/或行為。指令可以實(shí)現(xiàn)在各種形式中，例如，對(duì)象、子例程、算法、包括獨(dú)立應(yīng)用的程序或模塊、或者來(lái)自動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的代碼。軟件可以以各種形式實(shí)現(xiàn)，例如，獨(dú)立的程序、函數(shù)調(diào)用、小服務(wù)程序、小應(yīng)用程序、存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的指令、操作系統(tǒng)的一部分、或者其他類(lèi)型的可執(zhí)行指令。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，軟件的形式可以例如隨期望的應(yīng)用、其運(yùn)行的環(huán)境和/或設(shè)計(jì)者/編程者的期望等的要求的不同而不同。
“用戶(hù)”，這里用來(lái)包括但不限于一個(gè)或多個(gè)人員、軟件、計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備、或者它們的組合。
在一個(gè)實(shí)施例中，提供了組合仿真/管理建模系統(tǒng)和方法，用于調(diào)整無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)的性能。具體而言，在一個(gè)實(shí)施例中，提供了組合的仿真/管理系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)和方法可配置為將離散事件驅(qū)動(dòng)MAC協(xié)議仿真實(shí)時(shí)地應(yīng)用到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，在仿真的環(huán)境中而不是真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中優(yōu)化WLAN可以允許所要求的優(yōu)化速度，而不會(huì)在獲得最優(yōu)解決方案之前不利地影響網(wǎng)絡(luò)的性能。
本系統(tǒng)和方法將仿真器與管理軟件組合在一起。因此，本系統(tǒng)和方法可以使用戶(hù)或管理員不需要具有關(guān)于WLAN環(huán)境和協(xié)議的專(zhuān)門(mén)知識(shí)。
如這里所討論的，根據(jù)本系統(tǒng)和方法，在規(guī)定的目標(biāo)被輸入到系統(tǒng)后，仿真器和管理工具人為地開(kāi)發(fā)WLAN參數(shù)和特性來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。一旦被開(kāi)發(fā)出，WLAN參數(shù)和特性就可以被管理工具應(yīng)用到該WLAN。
圖1示出了本系統(tǒng)和方法的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)化組件圖。具體而言，圖1示出了系統(tǒng)100的框圖，系統(tǒng)100包括WLAN管理工具組件110、仿真工具120和接口模塊130，接口模塊130工作地連接以允許管理工具組件110與仿真工具組件120通信。最后，圖1中還示出了WLAN 140，WLAN 140工作地連接到WLAN管理工具組件110，從而WLAN管理工具組件110被適當(dāng)?shù)嘏渲脼楦鶕?jù)仿真工具120生成的參數(shù)來(lái)調(diào)整WLAN140。
在工作中，組合仿真/管理系統(tǒng)100可以被適當(dāng)?shù)嘏渲脼樵趹?yīng)用期望的參數(shù)改變(例如，目標(biāo))之前快速而準(zhǔn)確地確定它們的效果。這種確定可由仿真工具120完成。另外，系統(tǒng)100還可以配置為收集歷史利用和性能數(shù)據(jù)，并且利用所收集的數(shù)據(jù)來(lái)更好地根據(jù)用戶(hù)規(guī)定的目標(biāo)對(duì)WLAN 140的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到目標(biāo)可以是預(yù)先編程的，以便符合指定的參數(shù)或參數(shù)集合。例如，系統(tǒng)100可以被編程為實(shí)現(xiàn)最大覆蓋，而不考慮數(shù)據(jù)速率，以便使吞吐量最大化。
繼續(xù)討論該示例，系統(tǒng)100可以被適當(dāng)?shù)嘏渲脼槔梅抡婀ぞ?20來(lái)實(shí)時(shí)地應(yīng)用離散事件驅(qū)動(dòng)(DED)MAC協(xié)議仿真，以幫助管理員調(diào)整并且可能優(yōu)化WLAN 140的性能。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，任意本領(lǐng)域公知的合適的管理和仿真工具可與本系統(tǒng)結(jié)合使用。
參考仿真工具120，根據(jù)這里所述的系統(tǒng)，可以采用高速Cisco DES(離散事件仿真器)WLAN仿真工具。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到DES是用C++寫(xiě)的，并且能夠?qū)崟r(shí)仿真WLAN 140。此外，DES可被配置為準(zhǔn)確地仿真工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(例如，IEEE 802.11協(xié)議)，并且可以容易地增強(qiáng)以符合新用戶(hù)規(guī)定的需求。
此外，DES可以被適當(dāng)?shù)嘏渲脼獒槍?duì)大量特性(例如，WLAN配置)來(lái)對(duì)WLAN 140環(huán)境進(jìn)行仿真。例如，DES可以被適當(dāng)?shù)嘏渲脼閷?duì)特性和配置進(jìn)行仿真，這些特性和配置包括但不限于傳播效果、噪聲、發(fā)送功率、接收機(jī)靈敏度、相鄰信道干擾等。
另外，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，一個(gè)實(shí)施例的DES仿真工具利用C++提供了針對(duì)IEEE 802.11 MAC協(xié)議的仿真環(huán)境。DES被配置為辨別出PHY層設(shè)計(jì)或無(wú)線(xiàn)設(shè)備中的變化對(duì)MAC層性能的影響。例如，DES能夠確定針對(duì)多種數(shù)據(jù)速率的WLAN覆蓋范圍。同樣，DES能夠在信道干擾相當(dāng)大時(shí)根據(jù)多信道AP的吞吐量來(lái)確定WLAN容量。
盡管仿真環(huán)境的目標(biāo)是PHY層對(duì)MAC層的影響，但是應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，DES也可能被應(yīng)用到其他領(lǐng)域，例如，MAC協(xié)議權(quán)衡(trade-off)和省電算法分析。例如，在無(wú)線(xiàn)語(yǔ)音IP應(yīng)用中，利用DES建立的仿真能夠成功地預(yù)測(cè)在各種配置下的WLAN容量，以及分組丟失和延遲特性。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到管理工具110，除了利用諸如DES之類(lèi)的任何可能的WLAN仿真工具之外，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，根據(jù)本系統(tǒng)，也可以使用本領(lǐng)域已知的任何WLAN管理工具。例如，可以使用Cisco網(wǎng)絡(luò)管理程序。應(yīng)當(dāng)注意，WLAN管理工具和軟件被配置為通過(guò)向管理員或用戶(hù)提供單個(gè)控制點(diǎn)來(lái)配置和/或調(diào)整WLAN的參數(shù)，從而簡(jiǎn)化對(duì)WLAN 140的管理和控制。
因此，在DES仿真工具的極快仿真速度的幫助下，網(wǎng)絡(luò)管理程序能夠被授權(quán)充當(dāng)WLAN管理工具，以便對(duì)WLAN參數(shù)作出可預(yù)測(cè)的調(diào)整。同樣，也可以使網(wǎng)絡(luò)管理程序與DES結(jié)合使用，以利用歷史信息來(lái)執(zhí)行相同的功能，或者可以采用針對(duì)每小時(shí)或者每日的流量和環(huán)境狀況量身定制的專(zhuān)門(mén)設(shè)置。
利用諸如Cisco DES之類(lèi)的高速WLAN仿真工具120，可以通過(guò)仿真的WLAN環(huán)境而不是在工作的網(wǎng)絡(luò)中對(duì)WLAN 140作出快速優(yōu)化。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，該方法允許實(shí)現(xiàn)WLAN 140的動(dòng)態(tài)特性所要求的優(yōu)化速度，而不會(huì)在優(yōu)化過(guò)程中導(dǎo)致對(duì)WLAN 140的性能的負(fù)面影響。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，本系統(tǒng)100利用足夠快的WLAN仿真工具120(例如，Cisco DES)來(lái)處理仿真以滿(mǎn)足預(yù)定的目標(biāo)。
再次參考示例，如圖1所示，為了實(shí)現(xiàn)該方法，接口模塊130結(jié)合WLAN管理工具110被用來(lái)接口到WLAN仿真工具120。接口模塊130可被適當(dāng)?shù)嘏渲脼樵赪LAN管理工具110與WLAN仿真工具120之間發(fā)送網(wǎng)絡(luò)配置和/或性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到網(wǎng)絡(luò)配置和性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以是任何用戶(hù)規(guī)定的特性(例如，目標(biāo))。例如，這些特性可以是AP負(fù)載統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并且/或者是基于用戶(hù)規(guī)定的偏好、歷史網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等。
仿真工具120可被適當(dāng)?shù)嘏渲脼榛陬A(yù)定配置或用戶(hù)規(guī)定的目標(biāo)通過(guò)仿真來(lái)執(zhí)行WLAN 140優(yōu)化。接下來(lái)，仿真工具120可被配置為經(jīng)由接口模塊130將優(yōu)化后的配置發(fā)送回管理工具110。在接收到之后，管理工具110可被適當(dāng)?shù)嘏渲脼閷⑿屡渲孟鄳?yīng)地應(yīng)用到WLAN 140。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到仿真工具120可以是單獨(dú)的組件，或者可以與管理工具110和/或接口模塊130組合到一起。此外，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到仿真工具120可被配置為直接單獨(dú)與接口模塊130通信，以便最終將新特性發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)管理工具110。此外，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到WLAN仿真工具120和WLAN管理工具110不一定是協(xié)同定位的。換言之，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到管理工具110和仿真工具120可以位于不同的物理位置，并且被合適地配置為經(jīng)由接口模塊130或者本領(lǐng)域已知的其他手段(例如，因特網(wǎng))彼此通信。
在一個(gè)實(shí)施例中，工作中網(wǎng)絡(luò)特性可以經(jīng)由接口模塊130從管理工具110發(fā)送到仿真工具120。接下來(lái)，通過(guò)使用從WLAN管理工具110輸入的與預(yù)定目標(biāo)相對(duì)應(yīng)的特性，WLAN仿真器120可被適當(dāng)?shù)嘏渲脼閳?zhí)行算法，以便選擇新的參數(shù)設(shè)置(例如，特性)，并且參考許多度量來(lái)預(yù)測(cè)對(duì)WLAN 140的影響。另外，仿真工具120可被有利地配置為預(yù)測(cè)多種度量，例如，總的吞吐量、AP負(fù)載、語(yǔ)音/數(shù)據(jù)分發(fā)等。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，WLAN 140性能的優(yōu)化參數(shù)(例如，特性)和/或優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)(例如，目標(biāo))的集合可以是用戶(hù)規(guī)定的，以與用戶(hù)期望的任何WLAN 140的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)。同樣，本領(lǐng)域技術(shù)人員可意識(shí)到仿真工具120可被配置為使用本領(lǐng)域已知的任何可應(yīng)用的優(yōu)化算法。例如，仿真工具120可被配置為使用諸如Newton方法、Gradient Search、NeuralNetworks、Exhaustive search之類(lèi)的優(yōu)化算法來(lái)求解最優(yōu)的參數(shù)。
當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到根據(jù)替換實(shí)施例，可以利用本領(lǐng)域已知的任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來(lái)存儲(chǔ)或維護(hù)配置、目標(biāo)和其他參數(shù)。
在替換實(shí)施例中，系統(tǒng)100可被適當(dāng)?shù)嘏渲脼樵试S用戶(hù)或管理員通過(guò)選擇任何通用的網(wǎng)絡(luò)配置目標(biāo)來(lái)開(kāi)發(fā)策略，所述配置目標(biāo)例如是最大化覆蓋而不考慮數(shù)據(jù)速率、最大化吞吐量、或者指定特定AP的位置。一旦用戶(hù)或管理員開(kāi)發(fā)出策略，仿真工具120就可被配置為對(duì)收斂算法應(yīng)用該策略目標(biāo)。接下來(lái)，新的WLAN設(shè)置或配置的結(jié)果可隨后被考查，或者被應(yīng)用到WLAN 140。
本系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例利用WLAN 140覆蓋區(qū)域的地圖。具體而言，通過(guò)可選圖形用戶(hù)界面(GUI)(未示出)可看到的地圖可以標(biāo)識(shí)出根據(jù)WLAN 140的網(wǎng)絡(luò)組件(例如，AP)的布置。根據(jù)本實(shí)施例，GUI(未示出)可被適當(dāng)?shù)嘏渲脼閹椭脩?hù)或管理員部署或重布置網(wǎng)絡(luò)組件(例如，AP)。因此，結(jié)合仿真工具120使用的可選的GUI(未示出)可被配置為可視地示出WLAN 140配置中的任何改變的效果。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到預(yù)測(cè)的結(jié)果的GUI(未示出)顯示可以準(zhǔn)許用戶(hù)確認(rèn)新的配置，或者進(jìn)一步細(xì)化仿真請(qǐng)求。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，為了幫助管理員或用戶(hù)更有效地利用這些新特征或特性，GUI(未示出)可被配置為提供無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)的二維圖形布局。此外，GUI(未示出)可被配置為允許用戶(hù)除了從由管理工具110提供的現(xiàn)有邏輯視圖之外，還通過(guò)更加物理的視圖來(lái)管理WLAN 140。而且，可選GUI(未示出)可被配置為通過(guò)物理視圖顯示系統(tǒng)信息，例如，無(wú)線(xiàn)電參數(shù)、報(bào)警概要、性能數(shù)據(jù)、以及欺詐AP的位置。
圖2示出了根據(jù)本系統(tǒng)與WLAN仿真/管理工具相關(guān)聯(lián)的方法200的一個(gè)實(shí)施例。
所示元素表示“處理塊”，并且代表指令或指令組，這些指令或指令組致使處理器、機(jī)構(gòu)或其他設(shè)備執(zhí)行功能、動(dòng)作和/或作出判決?；蛘?，處理塊可以代表由在功能上等同的電路執(zhí)行的功能和/或動(dòng)作，所述電路例如是數(shù)字信號(hào)處理器電路、專(zhuān)用集成電路(ASIC)或者其他邏輯器件。
該圖未示出任何特定編程語(yǔ)言的語(yǔ)法。相反，該圖示出了功能信息，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以使用這些功能信息來(lái)制造電路，生成計(jì)算機(jī)軟件，或者利用硬件和軟件的組合來(lái)執(zhí)行所示處理。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，電子和軟件應(yīng)用可以涉及動(dòng)態(tài)的靈活的處理，以使所示出的塊可以以與示出的順序不同的順序執(zhí)行，并且/或者這些塊可以被組合或者分離為多個(gè)組件。
參考圖2描述方法200，該方法基于預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)(例如，用戶(hù)規(guī)定的目標(biāo))來(lái)仿真和管理WLAN。
該過(guò)程開(kāi)始于標(biāo)識(shí)WLAN目標(biāo)(塊210)。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到WLAN目標(biāo)可以是利用用戶(hù)規(guī)定的參數(shù)建立的。另外，WLAN目標(biāo)可以是任何可標(biāo)識(shí)出的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，并且可以是任意的，或者可以是基于歷史網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的。例如，WLAN目標(biāo)可以被規(guī)定為努力使覆蓋最大化，而不考慮數(shù)據(jù)速率，以便使吞吐時(shí)間最大化。
接下來(lái)，在塊220中，系統(tǒng)被適當(dāng)?shù)嘏渲脼榻邮债?dāng)前的WLAN特性和配置。換言之，在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)前的WLAN特性和網(wǎng)絡(luò)配置以及/或者性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以通過(guò)接口模塊從管理工具中取回。當(dāng)前的WLAN特性和配置被取回后，可以將其從管理工具經(jīng)由接口模塊傳送到仿真工具(塊230)。
在接收到當(dāng)前WLAN特性和配置后，系統(tǒng)可被配置為基于優(yōu)選的WLAN仿真技術(shù)來(lái)創(chuàng)建新的WLAN配置(塊240)。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，可以使用本領(lǐng)域已知的任何WLAN仿真技術(shù)，而不脫離本系統(tǒng)和/或方法的精神和范圍。
在判決框250中，執(zhí)行查詢(xún)來(lái)確定塊240的仿真是否已滿(mǎn)足WLAN目標(biāo)。如果尚未滿(mǎn)足期望的目標(biāo)，則系統(tǒng)重啟仿真，從而創(chuàng)建新的WLAN配置(塊240)，如圖2所示。
如果在判決塊250中，系統(tǒng)確定出塊240的仿真已滿(mǎn)足WLAN目標(biāo)，則系統(tǒng)將可接受的新WLAN配置發(fā)送到管理工具(塊260)。最后，在塊270中，新的配置被應(yīng)用到WLAN，從而根據(jù)新的配置實(shí)現(xiàn)對(duì)WLAN的重配置和/或調(diào)整。如果在判決塊250中，系統(tǒng)確定出尚未滿(mǎn)足WLAN目標(biāo)，則將通過(guò)執(zhí)行優(yōu)化產(chǎn)生一組新的配置(塊280)。該組新的配置然后將被發(fā)送到塊240，用于下次仿真迭代。
如圖2所示，將意識(shí)到，塊240的仿真可以包括以下步驟執(zhí)行仿真(塊275)；以及預(yù)測(cè)新配置對(duì)WLAN的影響(塊285)。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到這些步驟包括在仿真塊240內(nèi)。
盡管已通過(guò)描述本發(fā)明的實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，并且盡管已相當(dāng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但是申請(qǐng)人不是要約束或者以任何方式將所附權(quán)利要求限制到這些細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚其他優(yōu)點(diǎn)和修改。因此，本發(fā)明在其最寬廣的方面中不是要限于這里示出的特定的細(xì)節(jié)、代表性的裝置和說(shuō)明性的示例。因此，可以脫離這些細(xì)節(jié)而不脫離申請(qǐng)人的總的創(chuàng)造性原理的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種包含于在用于對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的配置進(jìn)行建模的處理系統(tǒng)中使用的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的制品，所述制品包括配置接收邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)確定所述無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的一組原始配置；仿真邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)根據(jù)目標(biāo)基于所述一組原始配置來(lái)仿真結(jié)果；配置創(chuàng)建邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)基于所述結(jié)果創(chuàng)建一組新配置；以及管理邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)將所述一組新配置應(yīng)用到所述無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的制品，其中，所述仿真邏輯是離散事件仿真邏輯。
3.如權(quán)利要求1所述的制品，還包括分析邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)確定所述結(jié)果是否滿(mǎn)足所述目標(biāo)。
4.如權(quán)利要求1所述的制品，其中，所述目標(biāo)是用戶(hù)規(guī)定的目標(biāo)。
5.如權(quán)利要求1所述的制品，其中，所述目標(biāo)是基于歷史的目標(biāo)。
6.如權(quán)利要求1所述的制品，其中，所述仿真邏輯包括仿真執(zhí)行邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)基于所述一組新配置來(lái)仿真無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)。
7.如權(quán)利要求6所述的制品，其中，所述算法是Newton的方法。
8.如權(quán)利要求6所述的制品，其中，所述算法是Gradient Search。
9.如權(quán)利要求1所述的制品，其中，所述仿真邏輯包括優(yōu)化邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)基于所述目標(biāo)優(yōu)化所述一組新配置。
10.如權(quán)利要求1所述的制品，其中，所述仿真邏輯包括預(yù)測(cè)邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)基于所述一組新配置預(yù)測(cè)對(duì)所述無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的影響。
11.如權(quán)利要求1所述的制品，其中，所述影響是以下之一總吞吐量；噪聲減輕；接入點(diǎn)負(fù)載；以及語(yǔ)音/數(shù)據(jù)分發(fā)。
12.如權(quán)利要求1所述的制品，還包括顯示邏輯，用于致使所述處理系統(tǒng)顯示所述結(jié)果的圖形表示。
13.一種用于仿真和管理無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括仿真邏輯，適于處理目標(biāo)來(lái)生成一組網(wǎng)絡(luò)配置；管理邏輯，適于對(duì)所述一組網(wǎng)絡(luò)配置進(jìn)行處理；以及接口模塊，適于將所述一組網(wǎng)絡(luò)配置傳輸?shù)剿龉芾磉壿嫛?br> 14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述仿真邏輯還包括離散事件仿真邏輯，其適于處理所述目標(biāo)來(lái)生成所述一組網(wǎng)絡(luò)配置。
15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，還包括配置邏輯，其適于根據(jù)所述目標(biāo)建立所述一組網(wǎng)絡(luò)配置。
16.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，還包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其適于存儲(chǔ)所述一組網(wǎng)絡(luò)配置。
17.一種用于調(diào)整無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的配置的方法，所述方法包括以下步驟建立代表期望的標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)；生成一組目標(biāo)配置；基于所述一組目標(biāo)配置利用離散事件仿真來(lái)對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)進(jìn)行仿真；基于所述仿真建立一組結(jié)果配置；以及將所述一組結(jié)果配置應(yīng)用到所述無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述目標(biāo)是用戶(hù)規(guī)定的目標(biāo)。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述目標(biāo)是基于基于歷史的目標(biāo)的。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括執(zhí)行仿真算法的步驟。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括基于所述一組目標(biāo)配置來(lái)優(yōu)化影響的步驟。
22.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括顯示基于所述一組目標(biāo)配置對(duì)所述無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的影響的步驟。
全文摘要
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供了一種包含于在用于對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的配置進(jìn)行建模的處理系統(tǒng)中使用的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的制品。該制品包括特性和配置接收邏輯，用于致使處理系統(tǒng)確定無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的一組原始特性和配置。而且，仿真邏輯用于致使處理系統(tǒng)根據(jù)目標(biāo)基于該組配置來(lái)仿真結(jié)果。在其他實(shí)施例中，該目標(biāo)可以是用戶(hù)規(guī)定的或者基于歷史數(shù)據(jù)的。此外，還提供了用于致使處理系統(tǒng)基于該結(jié)果創(chuàng)建一組新配置的配置創(chuàng)建邏輯和用于致使處理系統(tǒng)將該組新配置應(yīng)用到無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的管理邏輯。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1883219SQ200480034126
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者錢(qián)路, 詹姆斯·斯薩 申請(qǐng)人:思科技術(shù)公司